税收收入能力是指既定税制下一个国家或地区在其经济运行中形成的最大的潜在税收储量。税收收入能力测算问题一直是人们十分关注的问题。本文在相关研究文献评述的基础上，综合运用数理经济分析、计量经济面板数据建模、随机前沿面分析技术、数据分布估计和随机模拟技术等方法，围绕着税收收入能力相关概念与理论、中国财税体制发展概况、地区税收努力指数测算和分税种（绝对）税收收入能力测算的模型、方法及其实证等三个方面的内容展开研究。研究结论与创新主要表现在：（1）梳理界定了税收收入能力相关概念的内涵及其相互关系，研究了中国分税制财税体制与政策、税源监控实践与税收经济统计数据的环境状况，揭示了一个国家或地区的税收收入（能力）的形成与实现过程是一个“税收生产系统”的本质特征；提出了“一个国家或地区的税收收入（能力）的形成与实现过程的‘税收生产系统性’假设”。研究同时发现，随着改革开放的发展，各地区税收收入潜力稳步增强，但税收政策影响效应的不确定性较大；政府拥有相对完备的税源监控指标体系和较为丰富的税收经济统计数据资源，但更精确的研究数据却较难获取。（2）基于宏观经济学规范的IS－LM模型，研究了经济决定税收的数理经济模型，利用微分方法分析了决定税收收入能力的因素影响机制。结合文献分析发现，总产出（GDP）、消费与投资、国际贸易、市场利率与货币供给以及政府支出需求等经济发展和经济结构因素决定着一个国家或地区的税收收入能力的大小与规模，而其政治制度、政策调整和社会环境等因素也是影响其税收收入能力形成与实现的重要因素。基于相关变量的数据可得性分析，研究选取了经济发展、经济结构和税务系统规模等方面的具体影响因素，构建了中国地区税收努力指数模型。（3）研究发现，运用OLS方法对地区税收努力指数模型的参数估计，存在着回归方法之均值估计的本质与税收收入能力的最大潜在能力内涵的不一致性问题，而地区税收努力指数的定义与生产系统技术有效性的定义有着天然的形式相似性；在“税收收入实现的生产系统性”假设下，论文类比研究了税收生产系统随机前沿面分析技术（SFA）的基本原理，提出了利用随机前沿面分析技术估计地区税收努力指数模型参数的新的研究视角，并进行了较为充分的论证、比较与实证研究，验证了基于SFA法的税收努力指数模型测算结果的有效性；根据SFA法的测算结果计算的全国各年度平均税收流失率，与相关研究成果比较，具有较高的可信度。（4）论证提出了（分税种）税基变量的“随机性”假设，并在该假设下，引入概率分布概念和贝叶斯定理的信息修正思想，整理提出了一个相对通用的“税收收入能力测算分布估计法”，研究给出了其算法思路，构建了分税种（绝对）税收收入能力测算的积分模型；并以个人所得税中工资薪金所得税收入能力测算为案例进行实证研究，验证了论文提出的税收收入能力测算分布估计算法的可行性。（5）实证研究中，根据《中国统计年鉴》中的细分行业单位职工年均工资薪金所得和职工人数两组数据的结构特征，以及人们对行业单位内部工资薪金收入分配差异巨大的先验知识，在一定的研究假设下，利用随机模拟技术，生成了中国职工工资薪金的人工样本数据，并将其用于个人所得税收入能力测算之实证研究中。这一研究工作颇具方法论意义。总之，本文研究为拓展税收收入能力测算模型与方法做了不懈努力；其测算结果对辅助税负公平判断、财政转移支付决策以及地区税收征管效率评价等工作具有较大的理论意义和现实应用价值。